Зонд для отбора частиц из высокотемпературного потока газов Советский патент 1988 года по МПК G01N1/22 

П

1

«

J..L::..JL.LZ:II

fS

Z:II

S

к

17

Ш

UW

ОС 1ч9

ОС

I Изобретение относится к получению I и подготовке образцов для исследова- НИН в теплоэнергетике, а в частности |к устройствам для взятия проб из по- I тока Гаазов.

j Цель изобретения - обеспечение ускоренного взятия проб без останова энергетической установки.

На фиг. 1 показан зонд для отбора частиц из высокотемпературного потока газов, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Зонд состоит из корпуса 1, снабженного фланцем 2 для крепления к камере сгорания и патрубками подвода 3 и отвода 4 охлаждающей жидкости. В корпус 1 соосно установлена внутренняя труба 5, на рабочем конце которой установлена заглушка 6, которая соединена резьбовым соединением с внутренней трубой 5. В пространстве между корпусом 1 и внутренней трубой

части вырез, диаметр которого соответствует диаметру газоотводящей трубки 13, и фиксатора 19 положения с рукоятки.

Зонд работает следующим образом. Полностью собранный зонд с вынут газоотводящей трубкой 13 крепится п

10 помощи фланца 2 к корпусу камеры

сгорания рабочим концом внутрь. Под ключается водяное охлаждение. Подач воды производится через патрубок 3, а отвод --через патрубок 4. После

15 этого пускается в действие камера сгорания. Во время горения в исходном положении поршень 9 перекрывает отверстие патрубка 8 под действием пружины 10. Ход поршня зафиксирован

20 тросиком 11. При таком положении поршня 9 перекрывается отверстие забора газа патрубка 8 из камеры сгорания. При.необходимости взятия пробы капсула 14 заряжается фильт5 установлены два продольных ребра 7, 25 руюпщм элементом 15 (это можно сдерасположенных под углом 90 один к другому. Такое расположение ребер 7 выбрано для облегчения сборки зон- . да, так как между ними установлен |патрубок 8 для отбора потока газа, длина которого превьш1ает расстояние между корпусом 1 и внутренней- трубой 5. На рабочем конце в ребрах 7 выполнены отверстия (не показаны). Во

и заранее), затем устанавливае стакан 12, причем боковые от30

лать ся в

верстия капсулы 14 и стакана 12 сом мещаются при помощи фиксирующего устройства, состоящего из двух высту пов на -капсуле -и двух выемок на ста кане (не показаны). После этого ста кан 12 с газоотводящей трубкой 13 устанавливается во внутреннюю трубу

1внутренней трубе 5 помещен поршень 9, 35 При этом поршень 9 сдвигается в сто40

|подпружиненный со стороны заглушки 6 пружиной 10. Между заглушкой 6 и ;поршнем 9 закреплен тросик 11, длина которого обеспечивает выход поршня 9 :до положения, когда его середина перекрывает отверстие патрубка 8. Во внутренней трубе 5 помещен с возможностью извлечения стакан 12 с при- . крепленной к нему газоотводящей трубкой 13 и капсулой 14 с фильтрующим 45 элементом 15 в виде кварцевой или каолиновой ваты. Стакан 12 и капсула 14 снабжены боковыми отверстиями. На выходном конце газоотводящей трубки 13 жестко закреплен дополнительный |фланец 16, а на верхней его части ;имеется фиксатор 17 в виде выступа, который совмещен выемкой на торце внутренней трубы 5. Для крепления газоотводящей трубки 13 на выходном торце корпуса 1 выполнено стопорное устройство, которое состоит из рукоятки 18, шарнирно закрепленной на торце корпуса 1 и имеющей в средней

50

55

рону рабочего конца. Совмещение осей отверстий патрубка 8 и стакана 12 с капсулой 14 производится при помош фиксатора 17: выступ дополнительного фланца 16 совмещается с выемкой на торце внутренней трубы 5. С наружной стороны фланец 16 упирается в рукоятку 18 стопорного устройства. Газо- отводящая трубка 13 подсоединяется к системе отсоса газа, включающей в себя компрессор и газовый счетчик с термометром, и производится взятие пробы. После атого газоотводящая труб ка 13 с капсулой 14 и стаканом 12 вынимаются из зонда, причем поршень 9 под действием-пружины 10 перекрывает отверстие патрубка 8. Капсула 14 вынимается из стакана 12 и проводится анализ твердых частиц, осевших на фильтрующем элементе 15. При необходимости взятия повторной Пробы твердых частиц отбор повторяется, при этом используется лишь другая капсула с фильтрующим элементом.

части вырез, диаметр которого соответствует диаметру газоотводящей трубки 13, и фиксатора 19 положения . рукоятки.

Зонд работает следующим образом. Полностью собранный зонд с вынутой газоотводящей трубкой 13 крепится при

помощи фланца 2 к корпусу камеры

сгорания рабочим концом внутрь. Подключается водяное охлаждение. Подача воды производится через патрубок 3, а отвод --через патрубок 4. После

этого пускается в действие камера сгорания. Во время горения в исходном положении поршень 9 перекрывает отверстие патрубка 8 под действием пружины 10. Ход поршня зафиксирован

тросиком 11. При таком положении поршня 9 перекрывается отверстие забора газа патрубка 8 из камеры сгорания. При.необходимости взятия пробы капсула 14 заряжается фильти заранее), затем устанавливает- стакан 12, причем боковые от0

лать ся в

верстия капсулы 14 и стакана 12 сом- мещаются при помощи фиксирующего устройства, состоящего из двух выступов на -капсуле -и двух выемок на стакане (не показаны). После этого стакан 12 с газоотводящей трубкой 13 устанавливается во внутреннюю трубу 5.

0

5

0

5

рону рабочего конца. Совмещение осей отверстий патрубка 8 и стакана 12 с капсулой 14 производится при помош фиксатора 17: выступ дополнительного фланца 16 совмещается с выемкой на торце внутренней трубы 5. С наружной стороны фланец 16 упирается в рукоятку 18 стопорного устройства. Газо- отводящая трубка 13 подсоединяется к системе отсоса газа, включающей в себя компрессор и газовый счетчик с термометром, и производится взятие пробы. После атого газоотводящая трубка 13 с капсулой 14 и стаканом 12 вынимаются из зонда, причем поршень 9 под действием-пружины 10 перекрывает отверстие патрубка 8. Капсула 14 вынимается из стакана 12 и проводится анализ твердых частиц, осевших на фильтрующем элементе 15. При необходимости взятия повторной Пробы твердых частиц отбор повторяется, при этом используется лишь другая капсула с фильтрующим элементом.

Преимуществами предлагаемого зонда по сравнению с известным являются возможность извлечения капсулы после взятия йробы без останова процесса. горения в энергоустановке, сокращение времени на подготовку к взятию пробы, уменьшение трудоемкост и на операцию извлечения капсулы из зонда, а также возможность взятия нескольких пробных проб из одной точки и при одном и том же режиме работы установки.

Формула изобретения

1. Зонд для отбора частиц из высокотемпературного потока газов, содержащий охлаждаемый корпус, снабженный фланцем, патр,убками подвода и отвода охлаждающей жидкости, отверстием для отбора потока газа, выполненным перпендикулярно к продольной оси корпуса, и капсулой с фильтрующим элементом, установленной в стакане с газо- отводящей трубкой, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью обеспечения ускоренного взятия проб без останова энергетической установки, корпус снабжен соосно расположенной внутренней трубой, снабженной на рабочем конце заглушкой, и размещенным внутри трубы поршнем, подпружиненным со стороуы заглушки и связан

о

5

0

5

0

ным с ней гибким элементом, длина которого равна ходу поршня до перекрытия им отверстия отбора потока газа, капсула и стакан вьтолнены с боковыми соосными отверстиями и помещены во внутренней трубе с возможностью их извлечения, а выходной конец газоотводящей трубки снабжен жестко установленным дополнительным фланцем.

2.Зонд по п. 1, отличающийся тем, что верхняя часть дополнительного фланца-и торец внутренней трубы снабжены фиксатором положения стакана с капсулой во внутренней трубе,

3.Зонд по п. 1, отличающийся тем, что корпус снабжен стопорньш устройством в виде рукоятки, один конец которой шарнирно закреплен на его торце, а центральная часть снабжена вырезом с радиусом, равным диаметру газоотводящей трубки, и фиксатором положения рукоятки.

4.Зонд по п. 1, отличающийся тем, что в зазоре между корпусом и внутренней трубкой установлены два продольных ребра под углом 90 друг к другу на всю длину , зонда, а на рабочем конце в ребрах выполнены отверстия.

Изобретение касается получения и подготовки образцов для исследования в теплоэнергетике, в частности устройств для взятия проб из потока газов. Целью изобретения является обеспечение ускоренного взятия проб без останова энергетической установки. Зонд состоит из водоохлаждаемого корпуса 1 с соосной внутренней трубой 5, в которой помещен подпружиненный поршень 9, перекрывающий отверстие патрубка 8 в нерабочем состоянии. Во внутреннюю трубу 5 помещен с возможностью извлечения стакан 12 с га- зоотводящей трубкой 13 и капсулой 14 с фильтрующим элементом 15, При установке стакана 12 во внутреннюю трубу 5 поршень 9 сдвигается и газы из камеры сгорания через патрубок 8 и боковые отверстия капсулы 14 и стакана 12 отсасываются из газоотводящей трубки 13. При этом твердые частички оседают на фильтрующем элементе 15. Для предотвращения смещения стаканй 12 и капсулы 14 предусмотрены фиксирующие и стопорные устройства. Для проведения нескольких отборов проб из данной точки достаточно сменить . капсулу в стакане, 3 з.п, ф-лы, 3 ил. а

Фиг. 2

Фи2,3

П

19